题目内容

20．一摩天轮每18分钟匀速转动1圈．某游客坐在摩天轮的座位上，随摩天轮匀速转动，游客头部始终向上．游客与座位相对摩天轮可看成质点．下列说法中正确的是（　　）
A．转动1圈，游客始终处于平衡状态
B．转动1圈，游客所受重力做功为零
C．游客经过摩天轮的最高点时．处于失重状态
D．游客经过摩天轮的最低点时．处于失重状态

分析 转轮始终不停地匀速转动，乘客做匀速圆周运动，加速度不为零．乘客所受的合外力提供向心力，方向指向圆心，时刻在变化，是变力．乘客在最低点处于超重状态，在最高点处于失重状态．

解答 解：A、转轮始终不停地匀速转动，乘客做匀速圆周运动，加速度不为零，合外力不为零，不是平衡状态．故A错误．
    B、转动1圈，游客又回到了起点，所以所受重力做功为零．故B正确．
    C、游客经过摩天轮的最高点时，加速度的方向向下，所以处于失重状态．故C正确．
    D、游客经过摩天轮的最低点时，加速度的方向向上，所以处于超重状态．故D错误．
故选：BC

点评 本题是实际生活中的圆周运动问题，要抓住圆周运动的过程中始终存在向心力是解答的关键．

练习册系列答案
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10．两个质量相等的球形物体，两球心相距r，它们之间的万有引力为F，若它们的质量都加倍，两球心间的距离也加倍，则它们之间的作用力为原来的（　　）
A．0.5倍B．1倍C．0.25倍D．4倍
11．一物体做初速度为零的匀加速直线运动，t时刻、2t时刻、3t时刻的速度之比是（　　）
A．1：2：3B．1：3：5C．1：4：9D．1：$\sqrt{2}$：$\sqrt{3}$
8．如图所示，匀强电场方向水平向右，匀强磁场方向垂直于纸面向里，一质量为m、带电荷量为q的微粒以与磁场方向垂直，与电场成45°角的速度v射入复合场中，恰能做匀速直线运动，求：
（1）粒子的电性
（2）电场强度E
（3）磁感应强度B的大小．
15．两个由相同导线制成的正方形导线框a、b，放在一磁感应强度为B的匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，如图所示．若a线框边长是b线框边长的2倍，则穿过a线框所围面积的磁通量是穿过b线框所围面积的磁通量的（　　）
A．$\frac{1}{2}$倍B．1倍C．2倍D．4倍
5．如图为质量相等的两个质点A、B在同一直线上运动的v=t图象，由图可知（　　） 
A．在t时刻两个质点在同一位置
B．在t时刻两个质点动能相等
C．在0-t时间内两质点位移相等
D．在0-t时间内合外力对两个质点做功相等
12．如图所示，正对平行金属板两板间的电压为U，带负电的极板外侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁场区域沿垂直于金属板方向的宽度为d，沿平行于金属板方向的范围足够大．质量为m、电荷量为q（q＞0）的带电粒子，由带正电的极板上的小孔从静止开始经两金属板间的电场加速后，沿直线经带负电极板上的小孔垂直于金属板和磁场的方向进入磁场区域．已知带电粒子在磁场中转过θ=30°后从磁场的右边界射出，带电粒子所受重力及空气阻力均可忽略不计，求：
（1）带电粒子在磁场中运动的速度大小；
（2）匀强磁场的磁感应强度的大小．
9．质量为M、倾角为θ的斜面体在水平地面上，质量为m的小木块（可视为质点）静止放在斜面上，现用一平行于斜面的、大小恒定的拉力F作用于小木块，拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和木块始终保静止状态，下列说法中正确的是（　　）
A．小木块受到斜面的最大摩擦力$\sqrt{{F}^{2}+（mgsinθ）^{2}}$
B．小木块受到斜面的最大摩擦力F+mgsinθ
C．斜面体受到地面的最大摩擦力为F
D．若将力F竖直向上作用在斜面上，使斜面体竖直向上做匀加速运动，则无论加速度多大，小物块一定不会相对斜面滑动
6．两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则（　　）
A．A点的电场强度大小为零B．C点的电场强度大小为零
C．NC间场强方向指向x轴正方向D．q1为负电荷，q2为正电荷

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